CFDRC представила анализатор лактата на биотопливе
Инженеры CFD Research Corporation разработали носимый датчик молочной кислоты на базе биотоплива для мониторинга критических физических нагрузок. Об этом сообщается в ECS Journal of Solid State Science and Technology.
Система состоит из никотинамидадениндинуклеотид (NAD+)-зависимого ферментативного сенсора и источника питания. Чувствительный элемент сенсора основан на ферменте лактатдегидрогеназе (L-лактат) и рассчитан на токовый отклик при повышении уровня молочной кислоты, или лактата, в поте.
Питание датчика обеспечивает биотопливная установка: энергия вырабатывается за счет окисления глюкозы с помощью фермента глюкозооксидазы. Также в схему включены аккумулятор и микропотенциостат — для аккумуляции энергии установки и регуляции потенциала электрода соответственно.
Испытания показали, что сенсор генерирует отклик при концентрации лактата от 5 до 100 миллимоль на литр пота и обладает чувствительностью в 0,2 микроампер на миллимоль на литр. Сила тока биотопливной установки составила более 80 миллиампер при мощности в 0,4 ватт на площади 3,5 на 3,5 на 0,7 сантиметра.
По словам ученых, преимуществом нового датчика являются возможность использования возобновляемых источников энергии, в том числе глюкозы, высокая экологичность и низкая стоимость катализаторов.
«В этом случае биотопливная установка обладает хорошей продуктивностью благодаря датчику, который потребляет мало энергии. Система способна обеспечивать высокую плотность энергии, но не плотность мощности — этот вопрос находится на стадии проработки. Для маломощных приложений такого датчика достаточно», — сообщила соавтор работы Дженни Ульянова.
Она отметила, что первоначально устройство предназначалось для военнослужащих, которые проходят обучение в тренировочном лагере. Но оно может эксплуатироваться и при физических нагрузках в других условиях.
Лактат — ?-оксипропионовая кислота, которая образуется из глюкозы в процессе анаэробного гликолиза и рассматривается как один из объективных индикаторов физических перегрузок, в частности обезвоживания организма. Для мониторинга уровня молочной кислоты используются специальные датчики — анализаторы лактата, многие из них предусматривают забор крови и проводное подключение к источнику питания.
Аномальное вращение газа в активном центре далекой галактики подсказывает решение загадки раннего рождения сверхмассивных черных дыр.
Компьютерное моделирование помогло выяснить, почему сверхновая SN 1572, также известная как сверхновая Тихо Браге, не похожа ни на одну другую звезду этого типа.
Клинописные таблички рассказали ученым о солнечных бурях во времена Вавилонского царства.
Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.
Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.
Ученые сравнили состояние мозга женщин, имеющих детей, и тех, у кого их никогда не было. Выводы оказались более чем интересны.
Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.
Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.
Ученые сравнили состояние мозга женщин, имеющих детей, и тех, у кого их никогда не было. Выводы оказались более чем интересны.
